排气火星熄灭器是一种以熄灭内燃机、锅炉等设备所排出废气中夹带的火星为目的的装置。本文利用数值 模拟的方法对排气火星熄灭器的内部流场进行仿真计算，得到排气火星熄灭器的压力损失，计算出排气火星熄灭器对火星颗粒的捕集效率与分离效率，并且通过改变排气火星熄灭器的相关结构参数包括排气火星熄灭器导流叶片的角度、个数来探究排气火星熄灭器结构参数对其性能的影响。

本文在云内动力YN33CRD1型电控高压共轨柴油机上研究了不同的喷油策略对F-T煤制油柴油机的性能影响。固定柴油机运行在典型工况2000r/min-50%负荷。结果表明：喷油压力由62MPa增大至143MPa 时，燃烧提前7°CA、滞燃期缩短30.2%、燃烧持续期延长26.7%。SOOT排放降低94.5%，NOx排放升高16.2%，CO与HC排放分别下降6.7ppm 和7.8ppm；主喷正时由-10.4°CA ATDC推迟至-4.4°CA ATDC时，燃烧推后0.8°CA、滞燃期延长8°CA，燃烧持续期缩短39.4%，SOOT排放增加1.19mg/m3，NOx降低44ppm，CO与HC排放分别上升3ppm和23ppm。柴油机性能对喷油压力的变化更为敏感。

针对某气体机电控系统，采用MC33810芯片作为点火预驱动设计了一套点火驱动。通过采集凸轮和曲轴信号并对其进行信号处理，得到发动机转速和发动机相位。根据设计的硬件电路，进行点火软件程序设计，计算得出合适的点火提前角和点火闭合角。该设计的硬件电路结构简单，驱动方式灵活。最终通过试验验证该设计可行有效。

在一台柴油机改甲醇高压缩比点燃式发动机上进行了稀释气体的试验，探究冷、热EGR及空气稀释对甲醇发动机燃烧、排放、经济性能的影响。试验过程中保持喷油量、点火角度等条件不变，比较不同稀释气体在不同稀释因子下对发动机性能的影响。发现由于热EGR中含有水蒸气，因此热EGR对缸内温度的影响最明显，其次是冷EGR及空气；每种稀释气体都会对燃烧造成推迟并延长燃烧持续期，其中冷EGR的影响大于热EGR大于空气稀释，对缸压的影响呈现相同趋势，因此高温EGR可以改善稀释对燃烧造成的不利影响。无论哪种稀释气体都可以有效降低NOx排放，并在一定范围内改善经济性提高扭矩。

进一步提升中速柴油机的热效率实现低油耗是中速机不断追求的目标。而合适的喷油策略是改善燃烧实 现柴油机性能优化的有效途径。本文通过GT-power建立船用中速柴油机(单缸)模型，研究两次喷射中主喷时刻和预喷时刻对柴油机性能的影响。结果表明，在预喷和主喷的喷油量比例一定时，提前主喷时刻会导致柴油机热效率升高以及降低油耗，但同时会增加NOx的排放；而在一定范围内，延迟预喷时刻有利于改善柴油机的性能。

基于玉柴某大型单点改多点电喷天然气气体发动机进行研究，使用BOSCH公司的LSU4.9宽域氧传感器测量化学当量比Lambda，并使用CJ125驱动芯片完成对宽域氧传感器的控制。主要针对燃气发动机瞬态变化(急加速，急减速)过程中的反馈时间延迟，构建了一种基于PID算法的空燃比闭环控制策略，解决了发动机瞬变工况下空气与燃气的精确匹配问题；针对策略生成的代码的有效性与合理性，进行发动机台架试验。结果表明基于PID控制算法的空燃比闭环控制策略能够进一步提高燃气发动机的排放效率和动力性。

含水乙醇经重整可直接作为点燃式发动机的替代燃料而发动机不需作大的结构改动。由于含水酒精的重 整所需能量来源于发动机排气余热，使发动机的理论循环变为含余热回收和工质变化的奥托循环。本文通过对该循环的研究表明随着重整率的提高，理想循环的最高温度逐渐增大；同时由于分子体积变化系数缘故，循环最大压力却逐渐下降；循环热效率逐渐增加，但同样受分子体积变化系数的影响，热效率提高的幅度小于余热回收燃料热值增加的幅度。

现如今缸内三维动态模拟作为在研究柴油机缸内工作过程的重要方法，越发受到重视。但是在对大压缩比 柴油机工作过程分析时，存在气阀与活塞运动区域重叠的问题，常规的网格划分方法通常通过简化模型来处理，因此，对于缸内微尺度流动性能仿真，存在诸多计算误差，影响缸内过程的精细化仿真分析。为此，本文提出一种旨在解决该问题的新型网格划分策略，在不修改模型的前提下对某型大压缩比柴油机的气阀运动区域采用平面网格拉伸方法进行网格划分，并进行仿真计算。结果表明该划分策略可行，与传统方法相比较，可以更好地模拟缸内流动细节，提高模拟精度。

为了实现柴油 天然气双燃料发动机RCCI小负荷工况高效清洁的燃烧，运用CINVERGE软件建立气缸计算模型，研究了柴油的单次早喷定时、EGR率及转速对燃烧和排放的影响。结果表明，早喷定时在-65°CA ATDC时，较高质量的混合气燃烧减少局部高温的产生，NOx及Soot的排放急剧减少而动力性和经济性略有降低；引入EGR会使燃烧效率下降，7%~8%的EGR率下整体排放性能较佳；转速在800r/min时，双燃料的燃烧和排放状况与其他转速相比明显最优。通过合理优化喷油策略、EGR率等参数，可获适当扩展双燃料发动机运行工况，并获得良好的排放性能。

在真实喷油器空蚀试验基础上，利用X射线CT扫描检测到了喷嘴内微量空蚀。为获得空化对空蚀的具体影响，搭建了可同时获得喷孔内空化区域和空蚀区域及形貌的可视化试验装置，采用高速摄影技术和电镜扫描（SEM）技术，针对一个矩形喷孔内空化流动和空蚀特性进行试验研究。结果表明：喷射压力越高，喷孔内空化发展越充分，并出现了单相流、不完全空化流、超空化流和水力回流4种不同流态；云空化脱落呈现出一定的循环周期性，且喷孔下游空蚀区与云空化脱落溃灭区非常吻合。结合壁面附近空化区与液相区交界处存在的空蚀现象，推理云空化脱落演灭和冷凝渡灭是喷孔内空蚀形成的两大因素。